- 2021-05-13 发布 |
- 37.5 KB |
- 26页
申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
文档介绍
贵州省高考数学试卷理科全国新课标ⅱ
2014年贵州省高考数学试卷(理科)(全国新课标Ⅱ) 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求. 1.(5分)设集合M={0,1,2},N={x|x2﹣3x+2≤0},则M∩N=( ) A.{1} B.{2} C.{0,1} D.{1,2} 2.(5分)设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+i,则z1z2=( ) A.﹣5 B.5 C.﹣4+i D.﹣4﹣i 3.(5分)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=( ) A.1 B.2 C.3 D.5 4.(5分)钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC=( ) A.5 B. C.2 D.1 5.(5分)某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是( ) A.0.8 B.0.75 C.0.6 D.0.45 6.(5分)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为( ) A. B. C. D. 7.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,t均为2,则输出的S=( ) A.4 B.5 C.6 D.7 8.(5分)设曲线y=ax﹣ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=( ) A.0 B.1 C.2 D.3 9.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为( ) A.10 B.8 C.3 D.2 10.(5分)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为( ) A. B. C. D. 11.(5分)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠BCA=90°,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,BC=CA=CC1,则BM与AN所成角的余弦值为( ) A. B. C. D. 12.(5分)设函数f(x)=sin,若存在f(x)的极值点x0满足x02+[f(x0)]2<m2,则m的取值范围是( ) A.(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞) B.(﹣∞,﹣4)∪(4,+∞) C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.(第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答) 13.(5分)(x+a)10的展开式中,x7的系数为15,则a= . 14.(5分)函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)的最大值为 . 15.(5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0,若f(x﹣1)>0,则x的取值范围是 . 16.(5分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是 . 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或验算步骤. 17.(12分)已知数列{an}满足a1=1,an+1=3an+1. (Ⅰ)证明{an+}是等比数列,并求{an}的通项公式; (Ⅱ)证明:++…+<. 18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点. (Ⅰ)证明:PB∥平面AEC; (Ⅱ)设二面角D﹣AE﹣C为60°,AP=1,AD=,求三棱锥E﹣ACD的体积. 19.(12分)某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千元)的数据如表: 年份 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 年份代号t 1 2 3 4 5 6 7 人均纯收入y 2.9 3.3 3.6 4.4 4.8 5.2 5.9 (Ⅰ)求y关于t的线性回归方程; (Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入. 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=,=﹣. 20.(12分)设F1,F2分别是C:+=1(a>b>0)的左,右焦点,M是C上一点且MF2与x轴垂直,直线MF1与C的另一个交点为N. (1)若直线MN的斜率为,求C的离心率; (2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b. 21.(12分)已知函数f(x)=ex﹣e﹣x﹣2x. (Ⅰ)讨论f(x)的单调性; (Ⅱ)设g(x)=f(2x)﹣4bf(x),当x>0时,g(x)>0,求b的最大值; (Ⅲ)已知1.4142<<1.4143,估计ln2的近似值(精确到0.001). 请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.【选修4-1:几何证明选讲】 22.(10分)如图,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E,证明: (Ⅰ)BE=EC; (Ⅱ)AD•DE=2PB2. 【选修4-4:坐标系与参数方程】 23.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,] (Ⅰ)求C的参数方程; (Ⅱ)设点D在半圆C上,半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,求直线CD的倾斜角及D的坐标. 六、解答题(共1小题,满分0分) 24.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0). (Ⅰ)证明:f(x)≥2; (Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围. 2014年贵州省高考数学试卷(理科)(全国新课标Ⅱ) 参考答案与试题解析 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求. 1.(5分)设集合M={0,1,2},N={x|x2﹣3x+2≤0},则M∩N=( ) A.{1} B.{2} C.{0,1} D.{1,2} 【分析】求出集合N的元素,利用集合的基本运算即可得到结论. 【解答】解:∵N={x|x2﹣3x+2≤0}={x|(x﹣1)(x﹣2)≤0}={x|1≤x≤2}, ∴M∩N={1,2}, 故选:D. 【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础. 2.(5分)设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+i,则z1z2=( ) A.﹣5 B.5 C.﹣4+i D.﹣4﹣i 【分析】根据复数的几何意义求出z2,即可得到结论. 【解答】解:z1=2+i对应的点的坐标为(2,1), ∵复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称, ∴(2,1)关于虚轴对称的点的坐标为(﹣2,1), 则对应的复数,z2=﹣2+i, 则z1z2=(2+i)(﹣2+i)=i2﹣4=﹣1﹣4=﹣5, 故选:A 【点评】本题主要考查复数的基本运算,利用复数的几何意义是解决本题的关键,比较基础. 3.(5分)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=( ) A.1 B.2 C.3 D.5 【分析】将等式进行平方,相加即可得到结论. 【解答】解:∵|+|=,|﹣|=, ∴分别平方得+2•+=10,﹣2•+=6, 两式相减得4•=10﹣6=4, 即•=1, 故选:A. 【点评】本题主要考查向量的基本运算,利用平方进行相加是解决本题的关键,比较基础. 4.(5分)钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC=( ) A.5 B. C.2 D.1 【分析】利用三角形面积公式列出关系式,将已知面积,AB,BC的值代入求出sinB的值,分两种情况考虑:当B为钝角时;当B为锐角时,利用同角三角函数间的基本关系求出cosB的值,利用余弦定理求出AC的值即可. 【解答】解:∵钝角三角形ABC的面积是,AB=c=1,BC=a=, ∴S=acsinB=,即sinB=, 当B为钝角时,cosB=﹣=﹣, 利用余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cosB=1+2+2=5,即AC=, 当B为锐角时,cosB==, 利用余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cosB=1+2﹣2=1,即AC=1, 此时AB2+AC2=BC2,即△ABC为直角三角形,不合题意,舍去, 则AC=. 故选:B. 【点评】此题考查了余弦定理,三角形面积公式,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握余弦定理是解本题的关键. 5.(5分)某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是( ) A.0.8 B.0.75 C.0.6 D.0.45 【分析】设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,由此解得p的值. 【解答】解:设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6, 解得p=0.8, 故选:A. 【点评】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式的应用,属于基础题. 6.(5分)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为( ) A. B. C. D. 【分析】 由三视图判断几何体的形状,通过三视图的数据求解几何体的体积即可. 【解答】解:几何体是由两个圆柱组成,一个是底面半径为3高为2,一个是底面半径为2,高为4, 组合体体积是:32π•2+22π•4=34π. 底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯的体积为:32π×6=54π 切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为:=. 故选:C. 【点评】本题考查三视图与几何体的关系,几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力. 7.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,t均为2,则输出的S=( ) A.4 B.5 C.6 D.7 【分析】根据条件,依次运行程序,即可得到结论. 【解答】解:若x=t=2, 则第一次循环,1≤2成立,则M=,S=2+3=5,k=2, 第二次循环,2≤2成立,则M=,S=2+5=7,k=3, 此时3≤2不成立,输出S=7, 故选:D. 【点评】本题主要考查程序框图的识别和判断,比较基础. 8.(5分)设曲线y=ax﹣ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=( ) A.0 B.1 C.2 D.3 【分析】根据导数的几何意义,即f′(x0)表示曲线f(x)在x=x0处的切线斜率,再代入计算. 【解答】解:, ∴y′(0)=a﹣1=2, ∴a=3. 故答案选D. 【点评】本题是基础题,考查的是导数的几何意义,这个知识点在高考中是经常考查的内容,一般只要求导正确,就能够求解该题.在高考中,导数作为一个非常好的研究工具,经常会被考查到,特别是用导数研究最值,证明不等式,研究零点问题等等经常以大题的形式出现,学生在复习时要引起重视. 9.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为( ) A.10 B.8 C.3 D.2 【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值. 【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC). 由z=2x﹣y得y=2x﹣z, 平移直线y=2x﹣z, 由图象可知当直线y=2x﹣z经过点C时,直线y=2x﹣z的截距最小, 此时z最大. 由,解得,即C(5,2) 代入目标函数z=2x﹣y, 得z=2×5﹣2=8. 故选:B. 【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法. 10.(5分)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为( ) A. B. C. D. 【分析】由抛物线方程求出焦点坐标,由直线的倾斜角求出斜率,写出过A,B两点的直线方程,和抛物线方程联立后化为关于y的一元二次方程,由根与系数关系得到A,B两点纵坐标的和与积,把△OAB的面积表示为两个小三角形AOF与BOF的面积和得答案. 【解答】解:由y2=2px,得2p=3,p=, 则F(,0). ∴过A,B的直线方程为y=(x﹣), 即x=y+. 联立 ,得4y2﹣12y﹣9=0. 设A(x1,y1),B(x2,y2), 则y1+y2=3,y1y2=﹣. ∴S△OAB=S△OAF+S△OFB=×|y1﹣y2|==×=. 故选:D. 【点评】本题考查直线与抛物线的位置关系,考查数学转化思想方法,涉及直线和圆锥曲线关系问题,常采用联立直线和圆锥曲线,然后利用一元二次方程的根与系数关系解题,是中档题. 11.(5分)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠BCA=90°,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,BC=CA=CC1,则BM与AN所成角的余弦值为( ) A. B. C. D. 【分析】画出图形,找出BM与AN所成角的平面角,利用解三角形求出BM与AN所成角的余弦值. 【解答】解:直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠BCA=90°,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,如图:BC 的中点为O,连结ON, ,则MN0B是平行四边形,BM与AN所成角就是∠ANO, ∵BC=CA=CC1, 设BC=CA=CC1=2,∴CO=1,AO=,AN=,MB===, 在△ANO中,由余弦定理可得:cos∠ANO===. 故选:C. 【点评】本题考查异面直线对称角的求法,作出异面直线所成角的平面角是解题的关键,同时考查余弦定理的应用. 12.(5分)设函数f(x)=sin,若存在f(x)的极值点x0满足x02+[f(x0)]2<m2,则m的取值范围是( ) A.(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞) B.(﹣∞,﹣4)∪(4,+∞) C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞) D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) 【分析】由题意可得,f(x0)=±,且 =kπ+,k∈Z,再由题意可得当m2最小时,|x0|最小,而|x0|最小为|m|,可得m2 >m2+3,由此求得m的取值范围. 【解答】解:由题意可得,f(x0)=±,即 =kπ+,k∈z,即 x0=m. 再由x02+[f(x0)]2<m2,即x02+3<m2,可得当m2最小时,|x0|最小,而|x0|最小为|m|, ∴m2 >m2+3,∴m2>4. 求得 m>2,或m<﹣2, 故选:C. 【点评】本题主要正弦函数的图象和性质,函数的零点的定义,体现了转化的数学思想,属于中档题. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.(第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答) 13.(5分)(x+a)10的展开式中,x7的系数为15,则a= . 【分析】在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于3,求出r的值,即可求得x7的系数,再根据x7的系数为15,求得a的值. 【解答】解:(x+a)10的展开式的通项公式为 Tr+1=•x10﹣r•ar, 令10﹣r=7,求得r=3,可得x7的系数为a3•=120a3=15, ∴a=, 故答案为:. 【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,二项式系数的性质,属于中档题. 14.(5分)函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)的最大值为 1 . 【分析】由条件利用两角和差的正弦公式、余弦公式化简函数的解析式为f(x)=sinx,从而求得函数的最大值. 【解答】解:函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)=sin[(x+φ)+φ]﹣2sinφcos(x+φ) =sin(x+φ)cosφ+cos(x+φ)sinφ﹣2sinφcos(x+φ)=sin(x+φ)cosφ﹣cos(x+φ)sinφ =sin[(x+φ)﹣φ]=sinx, 故函数f(x)的最大值为1, 故答案为:1. 【点评】本题主要考查两角和差的正弦公式、余弦公式的应用,正弦函数的最值,属于中档题. 15.(5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0,若f(x﹣1)> 0,则x的取值范围是 (﹣1,3) . 【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系将不等式等价转化为f(|x﹣1|)>f(2),即可得到结论. 【解答】解:∵偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0, ∴不等式f(x﹣1)>0等价为f(x﹣1)>f(2), 即f(|x﹣1|)>f(2), ∴|x﹣1|<2, 解得﹣1<x<3, 故答案为:(﹣1,3) 【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性之间的关系的应用,将不等式等价转化为f(|x﹣1|)>f(2)是解决本题的关键. 16.(5分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是 [﹣1,1] . 【分析】根据直线和圆的位置关系,画出图形,利用数形结合即可得到结论. 【解答】解:由题意画出图形如图:点M(x0,1), 要使圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°, 则∠OMN的最大值大于或等于45°时一定存在点N,使得∠OMN=45°, 而当MN与圆相切时∠OMN取得最大值, 此时MN=1, 图中只有M′到M″之间的区域满足MN≤1, ∴x0的取值范围是[﹣1,1]. 【点评】本题考查直线与圆的位置关系,直线与直线设出角的求法,数形结合是快速解得本题的策略之一. 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或验算步骤. 17.(12分)已知数列{an}满足a1=1,an+1=3an+1. (Ⅰ)证明{an+}是等比数列,并求{an}的通项公式; (Ⅱ)证明:++…+<. 【分析】(Ⅰ)根据等比数列的定义,后一项与前一项的比是常数,即=常数,又首项不为0,所以为等比数列; 再根据等比数列的通项化式,求出{an}的通项公式; (Ⅱ)将进行放大,即将分母缩小,使得构成一个等比数列,从而求和,证明不等式. 【解答】证明(Ⅰ)==3, ∵≠0, ∴数列{an+}是以首项为,公比为3的等比数列; ∴an+==,即; (Ⅱ)由(Ⅰ)知, 当n≥2时,∵3n﹣1>3n﹣3n﹣1,∴<=, ∴当n=1时,成立, 当n≥2时,++…+<1+…+==<. ∴对n∈N+时,++…+<. 【点评】本题考查的是等比数列,用放缩法证明不等式,证明数列为等比数列,只需要根据等比数列的定义就行;数列与不等式常结合在一起考,放缩法是常用的方法之一, 通过放大或缩小,使原数列变成一个等比数列,或可以用裂项相消法求和的新数列.属于中档题. 18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点. (Ⅰ)证明:PB∥平面AEC; (Ⅱ)设二面角D﹣AE﹣C为60°,AP=1,AD=,求三棱锥E﹣ACD的体积. 【分析】(Ⅰ)连接BD交AC于O点,连接EO,只要证明EO∥PB,即可证明PB∥平面AEC; (Ⅱ)延长AE至M连结DM,使得AM⊥DM,说明∠CMD=60°,是二面角的平面角,求出CD,即可三棱锥E﹣ACD的体积. 【解答】(Ⅰ)证明:连接BD交AC于O点,连接EO, ∵O为BD中点,E为PD中点, ∴EO∥PB,(2分) EO⊂平面AEC,PB⊄平面AEC,所以PB∥平面AEC;(6分) (Ⅱ)解:延长AE至M连结DM,使得AM⊥DM, ∵四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD, ∴CD⊥平面AMD, ∴CD⊥MD. ∵二面角D﹣AE﹣C为60°, ∴∠CMD=60°, ∵AP=1,AD=,∠ADP=30°, ∴PD=2, E为PD的中点.AE=1, ∴DM=, CD==. 三棱锥E﹣ACD的体积为:==. 【点评】本题考查直线与平面平行的判定,几何体的体积的求法,二面角等指数的应用,考查逻辑思维能力,是中档题. 19.(12分)某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千元)的数据如表: 年份 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 年份代号t 1 2 3 4 5 6 7 人均纯收入y 2.9 3.3 3.6 4.4 4.8 5.2 5.9 (Ⅰ)求y关于t的线性回归方程; (Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入. 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=,=﹣. 【分析】(Ⅰ)根据所给的数据,利用最小二乘法可得横标和纵标的平均数,横标和纵标的积的和,与横标的平方和,代入公式求出b的值,再求出a的值,写出线性回归方程. (Ⅱ)根据上一问做出的线性回归方程,代入所给的t的值,预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入,这是一个估计值. 【解答】解:(Ⅰ)由题意,=×(1+2+3+4+5+6+7)=4, =×(2.9+3.3+3.6+4.4+4.8+5.2+5.9)=4.3, ∴===0.5, =﹣=4.3﹣0.5×4=2.3. ∴y关于t的线性回归方程为=0.5t+2.3; (Ⅱ)由(Ⅰ)知,b=0.5>0,故2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入逐年增加,平均每年增加0.5千元. 将2015年的年份代号t=9代入=0.5t+2.3,得: =0.5×9+2.3=6.8, 故预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入为6.8千元. 【点评】本题考查线性回归分析的应用,本题解题的关键是利用最小二乘法认真做出线性回归方程的系数,这是整个题目做对的必备条件,本题是一个基础题. 20.(12分)设F1,F2分别是C:+=1(a>b>0)的左,右焦点,M是C上一点且MF2与x轴垂直,直线MF1与C的另一个交点为N. (1)若直线MN的斜率为,求C的离心率; (2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b. 【分析】(1)根据条件求出M的坐标,利用直线MN的斜率为,建立关于a,c的方程即可求C的离心率; (2)根据直线MN在y轴上的截距为2,以及|MN|=5|F1N|,建立方程组关系,求出N的坐标,代入椭圆方程即可得到结论. 【解答】解:(1)∵M是C上一点且MF2与x轴垂直, ∴M的横坐标为c,当x=c时,y=,即M(c,), 若直线MN的斜率为, 即tan∠MF1F2=, 即b2==a2﹣c2, 即c2+﹣a2=0, 则, 即2e2+3e﹣2=0 解得e=或e=﹣2(舍去), 即e=. (Ⅱ)由题意,原点O是F1F2的中点,则直线MF1与y轴的交点D(0,2)是线段MF1的中点, 设M(c,y),(y>0), 则,即,解得y=, ∵OD是△MF1F2的中位线, ∴=4,即b2=4a, 由|MN|=5|F1N|, 则|MF1|=4|F1N|, 解得|DF1|=2|F1N|, 即 设N(x1,y1),由题意知y1<0, 则(﹣c,﹣2)=2(x1+c,y1). 即,即 代入椭圆方程得, 将b2=4a代入得, 解得a=7,b=. 【点评】本题主要考查椭圆的性质,利用条件建立方程组,利用待定系数法是解决本题的关键,综合性较强,运算量较大,有一定的难度. 21.(12分)已知函数f(x)=ex﹣e﹣x﹣2x. (Ⅰ)讨论f(x)的单调性; (Ⅱ)设g(x)=f(2x)﹣4bf(x),当x>0时,g(x)>0,求b的最大值; (Ⅲ)已知1.4142<<1.4143,估计ln2的近似值(精确到0.001). 【分析】对第(Ⅰ)问,直接求导后,利用基本不等式可达到目的; 对第(Ⅱ)问,先验证g(0)=0,只需说明g(x)在[0+∞)上为增函数即可,从而问题转化为“判断g′(x)>0是否成立”的问题; 对第(Ⅲ)问,根据第(Ⅱ)问的结论,设法利用的近似值,并寻求ln2,于是在b=2及b>2的情况下分别计算,最后可估计ln2的近似值. 【解答】解:(Ⅰ)由f(x)得f′(x)=ex+e﹣x﹣2, 即f′(x)≥0,当且仅当ex=e﹣x即x=0时,f′(x)=0, ∴函数f(x)在R上为增函数. (Ⅱ)g(x)=f(2x)﹣4bf(x)=e2x﹣e﹣2x﹣4b(ex﹣e﹣x)+(8b﹣4)x, 则g′(x)=2[e2x+e﹣2x﹣2b(ex+e﹣x)+(4b﹣2)] =2[(ex+e﹣x)2﹣2b(ex+e﹣x)+(4b﹣4)] =2(ex+e﹣x﹣2)(ex+e﹣x+2﹣2b). ①∵ex+e﹣x>2,ex+e﹣x+2>4, ∴当2b≤4,即b≤2时,g′(x)≥0,当且仅当x=0时取等号, 从而g(x)在R上为增函数,而g(0)=0, ∴x>0时,g(x)>0,符合题意. ②当b>2时,若x满足2<ex+e﹣x<2b﹣2即,得,此时,g′(x)<0, 又由g(0)=0知,当时,g(x)<0,不符合题意. 综合①、②知,b≤2,得b的最大值为2. (Ⅲ)∵1.4142<<1.4143,根据(Ⅱ)中g(x)=e2x﹣e﹣2x﹣4b(ex﹣e﹣x)+(8b﹣4)x, 为了凑配ln2,并利用的近似值,故将ln即代入g(x)的解析式中, 得. 当b=2时,由g(x)>0,得, 从而; 令,得>2,当时, 由g(x)<0,得,得. 所以ln2的近似值为0.693. 【点评】1.本题三个小题的难度逐步增大,考查了学生对函数单调性深层次的把握能力,对思维的要求较高,属压轴题. 2.从求解过程来看,对导函数解析式的合理变形至关重要,因为这直接影响到对导数符号的判断,是解决本题的一个重要突破口. 3.本题的难点在于如何寻求ln2,关键是根据第(2)问中g(x)的解析式探究b的值,从而获得不等式,这样自然地将不等式放缩为的范围的端点值,达到了估值的目的. 请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.【选修4-1:几何证明选讲】 22.(10分)如图,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E,证明: (Ⅰ)BE=EC; (Ⅱ)AD•DE=2PB2. 【分析】(Ⅰ)连接OE,OA,证明OE⊥BC,可得E是的中点,从而BE=EC; (Ⅱ)利用切割线定理证明PD=2PB,PB=BD,结合相交弦定理可得AD•DE=2PB2. 【解答】证明:(Ⅰ)连接OE,OA,则∠OAE=∠OEA,∠OAP=90°, ∵PC=2PA,D为PC的中点, ∴PA=PD, ∴∠PAD=∠PDA, ∵∠PDA=∠CDE, ∴∠OEA+∠CDE=∠OAE+∠PAD=90°, ∴OE⊥BC, ∴E是的中点, ∴BE=EC; (Ⅱ)∵PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C, ∴PA2=PB•PC, ∵PC=2PA, ∴PA=2PB, ∴PD=2PB, ∴PB=BD, ∴BD•DC=PB•2PB, ∵AD•DE=BD•DC, ∴AD•DE=2PB2. 【点评】本题考查与圆有关的比例线段,考查切割线定理、相交弦定理,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题. 【选修4-4:坐标系与参数方程】 23.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,] (Ⅰ)求C的参数方程; (Ⅱ)设点D在半圆C上,半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,求直线CD的倾斜角及D的坐标. 【分析】(1)利用即可得出直角坐标方程,利用cos2t+sin2t=1进而得出参数方程. (2)利用半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,则直线CD的斜率与直线l的斜率相等,即可得出直线CD的倾斜角及D的坐标. 【解答】解:(1)由半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,],即ρ2=2ρcosθ,可得C的普通方程为(x﹣1)2+y2=1(0≤y≤1). 可得C的参数方程为(t为参数,0≤t≤π). (2)设D(1+cos t,sin t),由(1)知C是以C(1,0)为圆心,1为半径的上半圆, ∵直线CD的斜率与直线l的斜率相等,∴tant=,t=. 故D的直角坐标为,即(,). 【点评】本题考查了把极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、直线与圆的位置关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 六、解答题(共1小题,满分0分) 24.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0). (Ⅰ)证明:f(x)≥2; (Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围. 【分析】(Ⅰ)由a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|,利用绝对值三角不等式、基本不等式证得f(x)≥2成立. (Ⅱ)由f(3)=|3+|+|3﹣a|<5,分当a>3时和当0<a≤3时两种情况,分别去掉绝对值,求得不等式的解集,再取并集,即得所求. 【解答】解:(Ⅰ)证明:∵a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|≥|(x+)﹣(x﹣a)|=|a+|=a+≥2=2, 故不等式f(x)≥2成立. (Ⅱ)∵f(3)=|3+|+|3﹣a|<5, ∴当a>3时,不等式即a+<5,即a2﹣5a+1<0,解得3<a<. 当0<a≤3时,不等式即 6﹣a+<5,即 a2﹣a﹣1>0,求得<a≤3. 综上可得,a的取值范围(,). 【点评】本题主要考查绝对值三角不等式,绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于中档题. 查看更多